Cũng như với bất kỳ một chất dinh dưỡng cây trồng khác, khả năng hữu dụng đối với cây trồng của các nguyên tố vi lượng cũng chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố của đất. Trong các yếu tố của đất, pH dung dịch đất và hàm lượng chất hữu cơ trong đất có tầm ảnh hưởng rất quan trọng đến khả năng hữu dụng của các chất dinh dưỡng nói chung và các nguyên tố vi lượng nói riêng. Các tiến trình có liên quan đến sự phong hóa các tinh khóang trong đất hay sự phân giải các dư thừa hữu cơ, và sự hấp thu các cation vi lượng của cây trồng được trình bày tổng quát trong hình sau. Trong đó các phức chất (hay chelate) dạng hòa tan được tiết ra từ rễ cây hoặc được hình thành từ quá trình phân giải các dư thừa hữu cơ, nên làm gia tăng tốc độ vận chuyển các nguyên tố vi lượng từ đất đến bề mặt rễ. Sự hiểu biết của chúng ta còn hạn chế về các tiến trình hấp thu dinh dưỡng của cây trồng, ví dụ như các phức chất bị phá vỡ và sự giải phóng nguyên tố vi lượng như thế nào ngay thời điểm chúng được rễ cây hấp thu. Ngoài ra, dòng chảy khối lượng và khuếch tán là động lực chính tạo nên sự di chuyển của các ion vi lượng từ dung dịch đất đến rễ cây trồng chúng ta cũng chưa thật sự hiểu rõ.
30 trang |
Chia sẻ: Mr Hưng | Lượt xem: 1232 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang nội dung tài liệu Các nguyên tố dinh dưỡng và phân bón vi lượng - Bài 1: Các nguyên tố dinh dưỡng và phân bón vi lượng, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ộ B trung bình là lúa mạch, peas, bắp, khoai tây, alfalfa, thuốc lá, và cà chua. Các cây có khả năng chịu được nồng độ B cao là cải củ, củ cải đường, và bông vải.
2.5.3 Các loại phân B và cách sử dụng
B là một trong những phân vi lượng được bán rộng rãi nhất. Sodium tetraborate, Na2B4O7.5H2O là loại phân B được sử dụng rộng rãi nhất và chứa khoảng 15 % B (bảng 7.10). Solubor là loại phân B có nồng độ cao, hoàn toàn hòa tan nên có thể dùng để phun sương hay phun bụi trực tiếp lên lá cây ăn quả, rau cải, và các loại cây trồng khác. Loại này cũng được dùng để sản xuất các loại phân B dạng dung dịch và huyền phù. Solubor được ưa chuộng hơn borax vì Solubor hòa tan nhanh hơn và ít thay đổi cấu trúc tinh thể do nhiệt độ. Khoáng Ca borate, colemanite, thường được dùng bón cho các loại đất cát vì chúng ít hòa tan nên ít bị rửa trôi hơn là sodium borate.
Các phương pháp bón phân B phổ biến là bón vãi, bón theo hàng, hay phun lên lá dưới dạng nước hoặc dạng bụi. Trong hai phương pháp đầu, phân B thường được trộn với các loại phân N-P-K và bón vào đất. Các muối B có thể dùng để phủ bên ngoài các loại phân bón dạng hạt khác.
Phân B phải được bón đồng đều vào đất vì như đã thảo luận, phạm vi thiếu B và ngộ độc B của cây rất hẹp. Trong quá trình sản xuất pha trộn phân B và các loại phân dạng hạt khác, nên tránh sự tách rời hạt phân B và các hạt phân khác. Bón phân B với các loại phân dạng dung dịch sẽ làm giảm được vấn đề tách rời giữa các hạt phân này.
Phun phân B lên lá thường thực hiện cho các loại cây ăn quả, kết hợp với thuốc bảo vệ thực vật không có thành phần dầu. B cũng có thể dùng phun cùng với các chelate Mg, Mn và urea. Phun phân B với thuốc diệt côn trùng cũng đã được sử dụng trên bông vải. B cũng có thể dùng với thuốc diệt cỏ bón cho đậu phộng.
Bảng 7.9 Tính mẫn cảm tương đối của 1 số cây trồng đối với sự thiếu B
Mẫn cảm cao
Mẫn cảm trung bình
Mẫn cảm thấp
Cỏ họ đậu
Táo
Măng tây
Cải bông
Broccoli
Lúa mạch
Cần tây
Bắp cải
Bean
Cải dầu
Carrot
Dâu tây
Cây họ tùng bách
Dưa chuột
Đậu phộng
Bông vải
Bắp
Củ cải đường
Rau diếp
Họ hòa thảo
Yến mạch
Cải củ
Củ hành
Cà chua
Bạc hà
Khoai tây
Cao lương
Đậu nành
Bắp ngọt
Lúa mì
Bảng 7.10 Các loại phân Boron chính
Tên
Công thức
% B (gần đúng)
Borax
Na2B4O7.10H2O
11
Boric acid
H3BO3
17
Colemanite
Ca2B6O11.5H2O
10-16
Sodium pentaborate
Na2B10O16.10H2O
18
Sodium tetraborate
Na2B4O7.5H2O
14-15
Solubor
Na2B4O7.5H2O + Na2B10O16.10H2O
20-21
Liều lượng phân B bón phụ thuộc vào loài cây, kỹ thuật canh tác, tình trạng mưa, bón vôi, và chất hữu cơ trong đất, cũng như các yếu tố khác. Thường phân B được khuyến cáo bón từ 0,5 – 3 kg/ha. Lượng phân B được khuyến cáo tùy thuộc vào phương pháp bón. Ví dụ, lượng bón cho rau cải là 0,4 -2,7 kg/ha nếu bón vãi, và 0,09 - 0,4 kg/ha nếu phun lên lá.
2.6 Chloride (Cl)
Nồng độ Cl trong vỏ quả đất là 0,02 - 0,05 % và Cl hiện diện chủ yếu trong các đá magma và trầm tích. Phần lớn Cl- trong đất thường tồn tại dưới dạng các muối hòa tan như NaCl, CaCl2, và MgCl2. Cl- đôi khi là anion chính trong các loại đất mặn. Hàm lượng Cl- trong dung dịch đất có thể biến thiên từ 0,5 – 6000 ppm.
Cl- trong đất bắt nguồn chủ yếu từ các muối bị giữ trong mẫu chất, từ các trầm tích biển, và từ tro núi lửa. Gần như toàn bộ Cl- trong đất là do Cl- bị rửa trôi ra biển và sau đó phần lớn được mang trở lại đất liền do mưa. Hàng năm, nước mưa cung cấp cho đất liền khoảng 12 – 36 kg Cl-/ha và có thể đến 100 kg/ha trên các vùng ven biển.
Thường nước mưa ở các vùng ven biển có chứa khoảng 2 ppm Cl-. Hàm lượng thực sự tùy thuộc vào hàm lượng Cl trong hơi nước biển, hàm lượng này có liên quan đến nhiệt độ; sự hình thành bọt trên đỉnh sóng; lực và tần suất gió thổi vào đất liền từ biển; địa hình của vùng ven biển; vũ lượng, tần suất và cường độ mưa. Các giọt muối hay các hạt bụi muối khô có thể bị cuốn lên rất cao do các dòng không khí mạnh và được mang đi với khoảng cách rất xa. Nồng độ Cl- trong nước mưa xâm nhập nhanh vào trong đất, với khoảng cách 800 km, trung bình khoảng 0,2 ppm.
2.6.1 Trạng thái của Cl- trong đất
Anion Cl- rất hòa tan trong hầu hết các loại đất; tuy nhiên, hàm lượng Cl- trao đổi đáng kể có thể hiện diện trong các loại đất kaolinitic chua, loại đất có điện tích (+) phụ thuộc pH rất lớn.
Do tính di động cao trong đất, đặc biệt là đất chua, nên Cl- có thể tuần hoàn nhanh chóng trong đất. Cl sẽ tích lũy trong đất do sự thóat thủy bị hạn chế và trong mạch nước ngầm nông nơi Cl- có thể được di chuyển đến do mao dẫn vào trong vùng rễ và tích tụ gần mặt đất.
Các vấn đề thừa Cl- xảy ra trên một số vùng có tưới nước cho cây trồng và thường là kết quả của sự các tương tác bởi hai hay nhiều yếu tố sau:
Hàm lượng Cl- trong nước tưới cao.
Thiếu nước để rửa Cl- tích lũy.
Tính chất vật lý của đất và điều kiện tiêu nước kém.
Mực nước ngầm cao và sự di chuyển Cl- do mao dẫn vào vùng rễ.
Sự hủy hoại môi trường trong các vùng cục bộ do nồng độ Cl- cao là hậu quả của tan băng, quá trình làm mềm hóa nước, sự xâm nhập nước biển kết hợp với việc khai thác dầu mỏ và khí thiên nhiên, và các chất thải từ các công nghiệp muối.
Ảnh hưởng chính của hàm lượng Cl- cao là làm tăng áp suất thẩm thấu của nước trong đất và vì thế làm giảm sự hữu dụng của nước đối với cây trồng. Hơn nữa, 1 số cây gỗ, bao gồm hầu hết các cây ăn quả, dâu tây và các cây dạng dây leo, tùng bách, và các cây vườn, rất mẫn cảm với Cl- và phát triển triệu chứng cháy lá khi nồng độ Cl- đạt đến 0,50% trọng lượng chất khô. Lá thuốc lá và cà chua trở nên dày hơn và bắt đầu cuộn tròn lại khi thừa Cl-.
2.6.2 Sự phản ứng của cây trồng đối với Cl
Nồng độ NO3- và SO42- cao sẽ làm giảm sự hấp thu Cl- của nhiều loại cây trồng, bao gồm khoai tây, beans, cà chua, củ cải đường. Khi hàm lượng Cl- tăng sẽ làm giảm sự hấp thu NO3- đã được quan sát trên lúa mạch, bắp, và lúa mì. Sự tương tác nghịch giữa Cl- và NO3- do sự cạnh tranh các vị trí của chất mang ở bề mặt rễ.
Cl- là nguyên tố có lợi cho các cây “ưa muối” như củ cải đường, bắp cải, và cần tây. Sự phản ứng trong sinh trưởng của dừa đối với KCl có quan hệ rất chặt đến hàm lượng Cl- trong lá và có tương quan nghịch với hàm lượng K+, đều này được giải thích do người ta nhận thấy ảnh hưởng tốt của NaCl (hay ngay cả nước biển) trên cây dừa, cọ dầu, và cây kiwi.
Năng suất khoai tây tăng khi nồng độ Cl- trong cuống lá tăng từ 1,1 % đến 6,9 % và nồng độ NO3- giảm. Mặc dù ảnh hưởng tốt của Cl- đến sự sinh trưởng của cây trồng chưa được hiểu biết đầy đủ, nhưng các mối quan hệ giữa nước-và cây trồng được cải thiện và ức chế được các loại bệnh cây là hai yếu tố quan trọng có liên quan đến Cl.
2.6.3 Các loại phân Cl và cách sử dụng
Khi cần bón phân Cl, có thể sử dụng các loại phân sau:
Ammonium chloride (NH4Cl) 66%Cl
Calcium chloride(CaCl2) 65%Cl
Magnesium chloride (MgCl2) 74%Cl
Potassium chloride (KCl) 47%Cl
Sodium chloride (NaCl) 60%Cl
Liều lượng Cl bón rất khác nhau tùy thuộc vào nhiều điều kiện, bao gồm loại cây trồng, phương pháp bón, và mục đích bón (ví dụ như bón để chữa trị thiếu dinh dưỡng, bón để làm giảm bệnh, hay để cải thiện tình trạng nước trong cây). Nơi nghi ngờ có thể có bệnh thối rễ được khuyến cáo có thể bón 35 – 40 kg Cl-/ha theo hàng. Bón vãi 75 – 125 kg Cl-/ha làm giảm có hiệu quả một số bệnh trên lá.
2.7 Molybdenum (Mo)
Nồng độ Mo trong vỏ quả đất vào khoảng 2ppm và trong đất thay đổi từ 0,2 – 5 ppm. Các dạng Mo trong đất chủ yếu bao gồm Mo không trao đổi trong các khoáng nguyên sinh và thứ sinh; Mo trao đổi được giữ bởi các oxide Fe và Al; Mo trong dung dịch đất; và Mo trong chất hữu cơ. Mặc dù Mo là một anion trong dung dịch, nhưng các quan hệ giữa các thành phần này lại tương tự như các cation kim loại khác.
Sự thiếu Mo thường xảy ra trên đất cát chua. Chất dinh dưỡng này thường thiếu trên đất podzol có hàm lượng Mo tổng số thấp, trên đất chua có hàm lượng oxide Fe và Al ngậm nước cao, hay trên các loại đất hình thành từ mẫu chất là đá vôi.
2.7.1 Mo trong dung dịch đất
Mo trong dung dịch hiện diện chủ yếu ở các dạng MoO42-, HMoO4-, và H2MoO40. Nồng độ của MoO42- và HMoO4- tăng đáng kể khi pH đất tăng. Khả năng hòa tan của Mo trong đất được kiểm soát chủ yếu bởi Mo trong đất, sự hòa tan của Mo trong đất tương tự như khả năng hòa tan của PbMoO4 hay wulfenite.
Cây trồng hấp thu Mo dưới dạng MoO42-. Nồng độ Mo trong dung dịch đất cực kỳ thấp được phản ảnh bởi hàm lượng Mo thấp trong cây trồng (khoảng 1ppm Mo). Ở nồng độ > 4 ppb trong dung dịch đất, Mo được vận chuyển đến rễ cây trồng bằng dòng chảy khối lượng, trong khi đó sự khuếch tán xảy ra khi nồng độ Mo < 4 ppb.
2.7.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hữu dụng của Mo
Các yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến khả năng hữu dụng của Mo là pH đất và hàm lượng các oxide Fe và Al.
pH đất và bón vôi
Không như các nguyên tố vi lượng khác, khả năng hữu dụng của Mo tăng theo sự gia tăng của pH. Biểu đồ hòa tan cho thấy là khi tăng 1 đơn vị pH sẽ tăng hoạt độ của MoO42- lên khoảng 10 lần.
Bón vôi để hiệu chỉnh độ chua của đất sẽ làm tăng khả năng hữu dụng của Mo và hạn chế sự thiếu Mo. Nói một cách khác khả năng hữu dụng của Mo giảm khi bón các loại phân chua như (NH4)2SO4 vào đất có sa cấu thô.
Phản ứng với Fe và Al
Mo bị hấp phụ mạnh bởi các oxide Fe và Al, 1 phần Mo hấp phụ này sẽ trở nên không hữu dụng đối với cây trồng. Khi cây trồng hấp thu Mo từ dung dịch đất, Mo bị hấp phụ sẽ được giải phóng vào dung dịch do tác động khối lượng. Do các phản ứng hấp phụ, nên các loại đất có hàm lượng Fe cao, đặc biệt là Fe vô định hình trên bề mặt sét, có xu hướng làm giảm Mo hữu dụng.
Sự tương tác với các chất dinh dưỡng khác
P làm tăng khả năng hấp thu Mo của cây trồng, có thể là do sự trao đổi giữa P và các ion MoO42- bị hấp phụ. Ngược lại, khi nồng độ SO42- trong dung dịch cao sẽ làm giảm sự hấp thu Mo của cây trồng. Trên đất ở ngưỡng thiếu Mo, bón nhiều phân bón có chứa SO42- có thể gây ra sự thiếu Mo trên cây trồng, và nên bón phân có chứa Mo.
Cả 2 nguyên tố Cu và Mn cũng có thể làm giảm sự hấp thu Mo; tuy nhiên, Mg có sẽ làm tăng cường sự hấp thu Mo của cây trồng.
Đạm NO3- làm tăng cường sự hấp thu Mo, ngược lại NH4-N sẽ làm giảm sự hấp thu Mo. Ảnh hưởng có lợi trong việc hấp thu Mo của NO3- có thể là do các ions OH- nên làm tăng khả năng hòa tan của Mo trong đất.
Các ảnh hưởng của khí hậu
Hiện tượng thiếu Mo thường nghiêm trọng trong điều kiện đất khô, có thể là do giảm khối lượng dòng chảy hay khuếch tán trong điều kiện ẩm độ đất thấp.
Các yếu tố cây trồng
Mo trong đất có hàm lượng rất thấp; vì thế nên cây trồng có chứa 1 hàm lượng Mo rất nhỏ. Các cây trồng mẫn cảm với nồng độ Mo trong dung dịch thấp là các cây họ đậu, họ thập tự (các loại cải bông, cải dầu), và cam quýt. Các cây khác cũng mẫn cảm với nồng độ Mo thấp là bông vải, rau diếp, bắp ngọt, khoai lang, và cà chua. Cây họ đậu mẫn cảm nhất đối với sự thiếu Mo. Các cây hạt nhỏ và 1 số cây trồng theo hàng có xu hướng chống chịu được với hàm lượng Mo hữu dụng trong đất thấp.
2.7.3 Sự ngộ độc Mo
Hàm lượng Mo thừa sẽ gây ngộ độc cho cây, đặc biệt là các đồng cỏ chăn nuôi đại gia súc. Các vùng ngộ độc Mo xảy ra trên các loại đất có pH cao. Các điều kiện đất trong đó thực vật có hàm lượng Mo cao có thể tìm thấy trên các loại đất ẩm ướt, có phản ứng gần trung tính hay kiềm, thường có tầng A1 dày được phủ bên trên là 1 tầng bùn hay than bùn mỏng. Các túi than bùn cũng có thể hiện diện trong các vùng xảy ra vấn đề ngộ độc Mo.
Molydenosis, 1 loại bệnh trong gia súc, xảy ra do sự mất cân đối giữa Mo và Cu trong chế độ nuôi dưỡng, khi hàm lượng Mo trong cỏ > 5 ppm. Sự ngộ độc Mo làm cây cỏ sinh trưởng cằn cỗi, và sự phá hủy xương trong động vật và bệnh có thể được chữa trị bằng cách cho ăn thêm khoáng có chứa Cu, tiêm Cu, hay bón CuSO4 vào đất. Các kỹ thuật khác được sử dụng để làm giảm tính độc của Mo là bón S và Mn và cải thiện sự thoát thủy của đất.
2.7.4 Các loại phân Mo và cách sử dụng
Các loại phân bón Mo thường dùng được liệt kê trong bảng sau. Liều lượng bón thường rất thấp, chỉ khoảng vài trăm g/ha, và dung dịch có thể được bón vào đất, phun lên lá, hay xử lý hạt giống trước khi gieo trồng. Liều lượng Mo bón tối hảo tùy thuộc vào phương pháp bón, với phương pháp phun lên lá nên dùng liều lượng thấp. Xử lý hạt giống bằng cách ngâm hạt vào dung dịch sodium molybdate trước khi gieo được sử dụng rộng rãi do lượng phân Mo cần rất thấp. Xử lý hạt giống với bùn hay bụi có chứa Mo cũng có hiệu quả. Để cho sự phân bố được đồng đều khi bón với lượng nhỏ phân Mo vào đất, nên trộn phân Mo với các loại phân N-P-K. Phun lên lá với NH4+ hay Na molybdate cũng có hiệu quả để chữa trị bệnh thiếu Mo.
Bón Mo cho cây họ đậu, trong một số trường hợp sẽ làm tăng năng suất tương đương như bón vôi. Vì bón vôi có thể tốn kém hơn nhiều, nên bón phân Mo được ưa chuộng hơn.
Bảng 7.11 Các loại phân Molybdenum
Tên
Công thức
% Mo (gần đúng)
Ammonium molybdate
(NH4)6Mo7O24.2H2O
54
Sodium molybdate
Na2MoO4.2H2O
39
Molybdenum trioxide
MoO3
66
Molybdenum thủy tinh
nguyên liệu thủy tinh
1-30
2.8 Cobalt (Co)
Co đã được xác định là nguyên tố cần thiết cho sự cố định N2 cộng sinh trong 1 số vi sinh vật và trong sự tổng hợp vitamin B12 trong động vật nhai lại, nhưng nhu cầu của Co đối với thực vật bậc cao chưa được xác định. Đất là nguồn cung cấp Co quan trọng cho cây trồng.
Nồng độ Co tổng số trung bình trong vỏ quả đất là 40 ppm. Các đá acid như granites, có chứa hàm lượng lớn các khoáng giàu Fe nên thường có hàm lượng Co thấp, với hàm lượng thay đổi từ 1 đến 10 ppm. Các khoáng giàu Mg thường có hàm lượng Co cao hơn nhiều (100 – 300 ppm). Sa thạch và shale thường có Co thấp, với nồng độ thường < 5 ppm.
Hàm lượng Co tổng số trong đất thay đổi từ 1 đến 70 ppm và trung bình là 8 ppm. Sự thiếu Co trong động vật nhai lại thường do thức ăn của chúng được trồng trên các loại đất có chứa nồng độ Co tổng số thấp hơn 5 ppm. Co trong đất có liên quan rất lớn đến sự hiện diện của Mg, Ni và Mn, và các khoáng nguyên sinh.
Các loại đất thường xảy ra hiện tượng thiếu Co trên cây trồng là (1) các loại đất cát, chua, rửa trôi mạnh; (2) một số loại đất có hàm lượng đá vôi cao; và (3) một số đất than bùn. Các loại đất có hàm lượng Co cực kỳ thấp được tìm thấy ở các đồng bằng ven biển Đại tây dương, chỉ chứa 1ppm Co hay thấp hơn. Các loại đất hình thành trên đá granite cũng có hàm lượng Co thấp. Spodosols hình thành trong các trầm tích có sa cấu thô và Histosols thường liên quan đến sự thiếu Co trên cây.
2.8.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hữu dụng của Co
Co bị hấp phụ trên các phức trao đổi hay hợp chất sét¾chất hữu cơ tương tự như các cation kim loại khác. Thứ tự hấp phụ Co của các loại sét là muscovite>hematite>bentonite= kaolinite. Nồng độ Co trong dung dịch đất thường rất thấp, thường <0,5ppm trong dịch trích bằng HCl. Vì Co có trạng thái tương tự như Fe và Zn, nên khi thừa Co sẽ hình thành các triệu chứng tương tự như triệu chứng thiếu Mn.
Một trong những yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hữu dụng của Co là sự hiện diện của các khoáng oxide Mn tinh thể. Các khoáng này có khả năng hấp phụ Co cao. Chúng có khả năng giữ gần như toàn bộ Co trong đất, dẫn đến sự cố định các loại phân Co được bón vào đất. Co có thể thay thế các Mn trên bề mặt của các khoáng này. Khả năng hữu dụng của Co tăng trong điều kiện chua và ngập nước, do khả năng hòa tan của oxide Mn tăng; vì vậy bón vôi và tiêu nước là biện pháp kỹ thuật để làm giảm sự hữu dụng hay ngộ độc của Co.
2.8.2 Các loại phân Co và cách sử dụng
Sự thiếu Co của động vật nhai lại có thể được chữa trị bằng cách (1) thêm Co vào thức ăn hay nước uống của chúng; (2) cho uống thuốc có Co; (3) dùng các viên Co; và (4) bón phân Co với lượng nhỏ cho các đồng cỏ. Bón phân Co với hàm lượng 100 g CoSO4/ha được khuyến cáo.
Bón Super lân, với một lượng nhỏ CoSO4 cũng có thể được dùng để làm tăng nồng độ Co trong cỏ thức ăn gia súc.
2.9 Sodium (Na)
Nồng độ Na trong vỏ quả đất vào khoảng 2,8%, trong đất chứa khoảng 1%. Na trong đất là kết quả của sự phong hóa Na từ các khoáng chứa Na. Có rất ít Na trong khoáng và Na trao đổi hiện diện trong các vùng đất có khí hậu ẩm, trong khi đó Na thường rất phổ biến trong các vùng đất khô hạn và bán khô hạn.
2.9.1 Các dạng Na trong đất
Na hiện diện trong đất dưới dạng Na trong dung dịch và Na trao đổi và trong các khoáng silicates. Na trong các loại đất rửa trôi mạnh hiện diện trong plagioslases có albite cao và với hàm lượng nhỏ trong micas, pyroxenes, và amphiboles và các thành phần thịt của đất. Trong các loại đất vùng khô hạn và bán khô hạn, Na hiện diện trong silicate, cũng như dưới dạng NaCl, Na2SO4, và Na2CO3.
Na được cây hấp thu dưới dạng ion Na+ từ dung dịch đất, dung dịch đất trong các vùng đất ôn đới chứa khoảng 0,5-5ppm Na+. Na+ trong dung dịch và trao đổi khác nhau rất lớn giữa các loại đất. Trong đất ở các vùng ẩm, tỉ lệ giữa Na+ trao đổi với các cation khác là Ca2+>Mg2+>K+ = Na+. Na+ trao đổi cũng có thể được cây trồng sử dụng. Củ cải đường thường đáp ứng cao với phân bón có Na khi nồng độ Na+ trao đổi trong đất < 0,05meq/100 gam đất.
Trong các vùng khô hạn, nếu đất được tưới với nước mặn, hàm lượng Na+ trao đổi thường vượt quá hàm lượng K+ trao đổi. Các muối Na sẽ tích lũy trong các đất thoát thủy kém trên các vùng khô hạn và bán khô hạn và là nguyên nhân góp phần vào sự mặn hóa và mặn kiềm hóa các loại đất này.
2.9.2 Ảnh hưởng của Na đến các tính chất của đất
Tác động xấu của Na đối với đất là tính phân tán sét của Na+ và các dư thừa hữu cơ làm giảm cấu tượng đất, giảm khả năng thấm không khí và nước, giảm sự nẩy mầm, và sự phát triển của rễ. Sự phân tán đất xảy ra khi Na trao đổi vượt quá 10 – 20 % CEC. Với đất có sa cấu mịn, 10 % Na trao đổi có thể sét chưa bị phân tán, nhưng đất cát 30 % Na trao đổi mới gây ra hiện tượng phân tán sét. Các loại đất mặn kiềm (sodic) thường tìm thấy trong các vùng khô hạn/bán khô hạn.
Sự sinh trưởng của hầu hết cây trồng đều bị giảm nghiêm trọng trên đất mặn kiềm. Ngoài ra, do pH cao trên đất này nên có thể gây ra hiện tượng thiếu các nguyên tố vi lượng, mặc dù trở ngại chính của Na đối với sự sinh trưởng cây trồng là làm mất khả năng thấm của đất.
2.9.3 Ảnh hưởng của Na đến sự sinh trưởng của cây trồng
Về mặt tích cực, Na có lợi cho sự sinh trưởng của 1 số loại cây trồng. Na được nhận biết là cần thiết cho các cây C-4. Các ảnh hưởng có lợi của Na đến sự sinh trưởng của cây trồng được nhận thấy trên các loại đất có hàm lượng K thấp, vì Na+ có thể thay thế 1 phần K+ trong dinh dưỡng cây trồng. Các cây trồng được phân loại theo tiềm năng hấp thu Na+ của chúng.
2.9.4 Các loại phân Na và cách sử dụng
Sự đáp ứng đối với Na đã được thấy trong các loại cây trồng có tiềm năng hấp thu Na cao. Nhu cầu Na của các cây này dường như độc lập và có thể lớn hơn nhu cầu K của chúng.
Bảng 7.12 Sự giảm năng suất cây trồng ở các hàm lượng Na trao đổi (ESP) khác nhau
Loại đất
ESP (%)
Trung bình năng suất giảm (%)
Mặn kiềm yếu
7-15
20-40
Mặn kiềm trung bình
15-20
40-60
Mặn kiềm mạnh
20-30
60-80
Mặn kiềm rất mạnh
>30
>80
Bảng 7.13 Tiềm năng hấp thu Na của 1 số cây trồng
Cao
Trung bình
Thấp
Rất thấp
Củ cải làm thức ăn gia súc
Bắp cải
Lúa mạch
Lúa mì
Củ cải đường
Dừa
Lanh
Bắp
Bông vải
Kê
Yến mạch
Cải dầu
Đậu nành
Yến mạch
Khoai tây
Cao su
Turnips
Các loại phân bón có chứa Na là:
Các loại phân K có chứa các hàm lượng NaCl khác nhau.
Sodium nitrate (khoảng 25 % Na)
Rhenania phosphate (khoảng 12 % Na).
Các loại phân đa dinh dưỡng có Na.
2.10 Selenium (Se)
Se không là nguyên tố cần thiết cho cây trồng, nhưng Se cần trong cây làm thức ăn gia súc vì Se là nguyên tố cần thiết cho động vật. Se hiện diện với hàm lượng rất thấp trên tất cả các loại đất. Hàm lượng Se trung bình là 0,09 ppm trong các loại đá và được tìm thấy chủ yếu trong các khoáng trầm tích. Tính chất của Se tương tự như S; tuy nhiên Se có 5 trạng thái oxi hóa quan trọng: -2, 0, +2, +4, và +6.
Nồng độ Se tổng số trong hầu hết các loại đất thay đổi trong khoảng 0,1 – 2 ppm và trung bình là 0,3 ppm. Nhiều vùng có các loại đất có hàm lượng Se cao và có thể gây độc cho cây làm thức ăn gia súc. Mẫu chất của các loại đất này chủ yếu là các tích tụ của phiến thạch trầm tích. Đất đá vôi, pH cao trong các vùng ít mưa thường có hàm lượng Se cao.
Rất nhiều vùng trên thế giới được xác định là hàm lượng Se trong cây trồng rất thấp. Các loại đất có hàm lượng Se thấp bao gồm đất chua, phần lớn là đất Spoddosols, Inceptisols, và các vùng tiếp cận với Alfisols. Cây trồng hấp thu Se không đủ là do một trong hai yếu tố đất sau đây: hàm lượng Se tổng số trong mẫu chất của đất thấp, hay hàm lượng Se hữu dụng thấp trên các loại đất chua, thoát thủy kém.
2.10.1 Se trong đất
Các dạng Se hiện diện trong đất là selenides (Se2-), Se nguyên tố (Se0), selenites (Se+4), selenates (Se+6), và các hợp chất Se hữu cơ. Các dạng Se trong đất và trong các trầm tích có quan hệ chặt với điện thế oxi hóa khử, pH và khả năng hòa tan của các khoáng.
Selenides (Se2-)
Selenides không hòa tan và thường đi đôi với S2- trong đất vùng bán khô hạn, nơi sự phong hóa bị hạn chế. Chúng góp phần rất nhỏ vào sự hấp thu Se của cây vì khả năng hòa tan của chúng rất kém.
Se nguyên tố (Se0)
Se0 hiện diện với hàm lượng thấp trong một số loại đất. Một lượng đáng kể Se0 có thể bị oxi hóa thành selenites và selenates bởi vi sinh vật trong đất trung tính và kiềm.
Selenites (SeO32-)
Phần lớn Se trong đất chua có thể hiện diện dưới dạng các phức của selenites với các oxides Fe ngậm nước ổn định. Khả năng hòa tan thấp của phức Fe-selenite có thể là lý do giải thích tại sao cây trồng không bị ngộ độc Se trên các loại đất chua có hàm lượng Se tổng số rất cao. Cây trồng có thể hấp thu selenites, nhưng thường hấp thu với hàm lượng thấp hơn nhiều so với selenates.
Selenates (SeO42-)
Selenates thường đi đôi với SO42- đất vùng khô hạn và bền vững trong các loại đất có chứa khoáng selenferous, thoáng khí. Các dạng khác của Se sẽ bị oxi hóa thành selenates trong các điều kiện thoáng khí. Chỉ có 1 lượng nhỏ selenate hiện diện trong đất chua và trung tính. Khả năng hòa tan của Selenates rất cao và dễ hữu dụng cho cây trồng, và đây là nguyên nhân của sự tích lũy có thể gây độc cho cây trồng trên đất có pH cao. Phần lớn Se hòa tan trong nước có thể tồn tại dưới dạng selenates.
Se trong chất hữu cơ
Se tạo phức với chất hữu cơ có thể là thành phần quan trọng, bởi vì có đến 40% Se tổng số trong 1 số loại đất hiện diện trong mùn. Các hợp chất Se trong chất hữu cơ hòa tan, được giải phóng thông qua sự phân giải chất hữu cơ. Se trong tàn dư hữu cơ rất bền trong các vùng bán khô hạn, và phần lớn tồn tại trong đất. Se trong chất hữu cơ trong đất kiềm có khả năng hòa tan cao hơn trong điều kiện đất acid, nên Se có thể tăng cường khả năng hữu dụng đối với cây trồng trong các loại đất vùng bán khô hạn.
2.10.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hữu dụng của Se
Trong đất có pH cao, cây trồng thường hấp thu Se nhiều hơn trên đất chua. Se trong dung dịch đất có nồng độ thấp nhất khi đất có pH trung tính hay chua ít, và nồng độ Se tăng trong điều kiện chua hay kiềm. pH đất cao sẽ tăng cường sự oxi hóa selenites thành các dạng selenstes dễ hữu dụng hơn.
Năng suất cây trồng gia tăng do việc bón phân N và S có thể làm giảm nồng độ Se trong cây trồng do tác động của sự pha loãng nồng độ Se trong cây. Có nhiều dẫn chứng cho thấy có sự quan hệ giữa sự gia tăng tỉ lệ bệnh và mức độ thiếu Se nghiêm trọng trong gia súc do sự tương tác nghịch của SO42- đến sự hấp thu Se bởi cây trồng.
Bệnh rối loạn dinh dưỡng của vật nuôi có một tỉ lệ cao, gây ra do hàm lượng Se thấp trong muà hè mưa và lạnh so với các mùa nóng và khô. Mùa hè có nhiệt độ cao có thể làm gia tăng nồng độ Se trong thức ăn gia súc.
Khả năng hấp thu Se khác nhau giữa các loài cây. Một số loài Đậu ván dại hấp thu Se cao hơn nhiều lần so với các cây khác trồng trên cùng 1 loại đất, vì chúng sử dụng Se trong một amino acid đặc biệt so với các loài khác. Các cây họ thập tự và củ hành có nhu cầu Se cao, hấp thu Se trung bình, trong khi đó họ hòa thảo và cây lấy hạt có hàm lượng Se từ thấp đến trung bình.
2.10.3 Các loại phân Se và cách sử dụng
Mặc dù sự thiếu Se làm rối loạn dinh dưỡng cơ hay bệnh trắng cơ trong gia súc và cừu có thể được chữa trị bằng phương pháp nội khoa, nhưng bón phân Se cho đồng cỏ sẽ tốt hơn chữa trị bằng phương pháp nội khoa.
Việc bón phân Se có thể được chấp nhận nếu theo các khuyến cáo sau:
Không bón vào bất cứ giai đoạn nào mà có thể gây ngộ độc cho cho thức ăn gia súc; không được bón thúc lúc cây đang sinh trưởng.
Không gây nên hậu quả là tăng hàm lượng Se trong mô động vật.
Để chống sự thiếu Se cho đồng cỏ nên bón ít nhất một lần sau khi thu hoạch cỏ trong thời kỳ cây ở giai đoạn miên trạng.
Bón selenites cho đất sẽ thích hợp hơn vì chúng có tác dụng chậm nên ít khi làm tăng nồng độ Se trong cây so với dạng selenates có tính hữu dụng nhanh, chỉ bón selenates khi cây có yêu cầu hấp thu nhanh. Bón 50 g Se/ha có thể thoả mãn nhu cầu cho đồng cỏ. Phun 10g Se/ha dưới dạng Na selenite cho bắp rất có hiệu quả.
Se hiện diện trong đá phosphate và
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- baigiangphanbovadophichuong_7_6484.doc